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SIEMENSS7 200PLC 南和热电化水电仪刘冬2018年6月1日 河北建设水务 第一章 PLC概述 第二章 PLC的硬件与工作原理 第三章 PLC程序编程基础 第四章 程序编程 目录 Contents PLC的基本概念 可编程序控制器 ProgrammableLogicControllerPLC 采用可编程序的存储器 用来在其内部存储执行逻辑运算 顺序控制 定时 计数和算术运算等操作的指令 并通过数字式 模拟式的输入和输出 控制各种类型的机械或生产过程 第一章PLC概述 PLC的基本结构PLC主要由CPU模块 输入模块 输出模块和编程器组成 1 CPU模块CPU模块主要由微处理器 CPU芯片 和存储器组成 CPU相当于人的大脑和心脏 不断地采集输入信号 执行用户程序 刷新系统的输出 存储器用来储存程序和数据 2 I O模块输入 Input 模块和输出 Output 模块组成 是联系外部现场设备和CPU模块的桥梁 输入部分从现场设备 如传感器或开关 中采集信号 输出部分则控制泵 电机以及工业过程中的其他设备 3 编程器编程器用来生成用户程序 并用它来编写 检查 修改用户程序 监视用户程序的执行情况 手持式编程器不能直接输入和编辑梯形图 只能输入和编辑指令表程序 使用编程软件可以在计算机屏幕上直接生成和编辑梯形图或指令表程序 并且可以实现不同语言之间的相互转换 程序被编译后下载到PLC 也可以将PLC中的程序上传到计算机 通过网络实现远程编程和传送 西门子PLC只用编程软件编程 4 电源PLC使用AC220V电源或DC24V电源 PLC的特点1 编程方法简单易学2 功能强 性价比高3 可靠性高 抗干扰能力强4 系统的设计 安装 调试工作量少5 维修工作量小 维修方便6 体积小 能耗低 第二章PLC的硬件与工作原理 PLC的硬件1 PLC的物理结构1 整体式PLC2 模块式PLC大 中型PLC一般采用模块式结构 2 CPU模块中的存储器存储器分为系统程序存储器和用户程序存储器 系统存储器由PLC生产厂家设计并固化在ROM 只读存储器 中 用户不能读取 用户程序由用户设计 它使PLC能完成用户要求的特定功能 用户程序存储器的容量以字节 B 为单位 PLC使用以下几种物理存储器 1 随机存取存储器 RAM RAM是易失性的存储器 又叫读 写存储器 2 只读存储器 ROM ROM的内容只能读出 不能写入 用来存放PLC的系统程序 是非易失性的存储器 3 可以电擦除可编程的只读存储器 EEPROM EEPROM兼有ROM的非易失性和RAM的随机存取优点 S7 200用EEPROM来存储用户程序和需长期保存的重要数据 PLC的工作原理1 用触点和线圈实现逻辑运算 在数字量控制系统中 变量仅有两种相反的工作状态 如高电平和低电平 继电器线圈的通电和断电 触点的接通和断开 可以用逻辑代数的1和0来表示 在波形图中 用高电平表示1状态 用低电平表示0状态 2 PLC的操作模式PLC有两种操作模式 即RUN 运行 模式与STOP 停止 模式 在RUN模式 通过执行反映控制要求的用户程序来实现控制功能 在STOP模式 CPU不执行用户程序 可以用编程软件创建和编辑用户程序 并将用户程序和硬件信息下装到PLC 面板上的模式开关在STOP或TERM Terminal 终端 位置时 电源通电后CPU自动进入STOP模式 在RUN位置时 电源通电后自动进入RUN模式 3 PLC的工作方式集中采样 集中扫描 接通电源后 首先扫描输入端开关量的状态 寄存于输入映像寄存器 然后进入程序执行阶段 最后输出 此为一个扫描周期 大约为100ms 当可编程逻辑控制器投入运行后 其工作过程一般分为三个阶段 即输入采样 用户程序执行和输出刷新三个阶段 完成上述三个阶段称作一个扫描周期 在整个运行期间 可编程逻辑控制器的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段 输入 逻辑运算 输出 触点指令 例如 在PLC中称之为接点 在S7 200中常用Ix x和Mx x表示 在PLC中称之为继电器线圈 对应在S7 200中常用Qx x和Mx x表示 第三章PLC程序编程基础 定时器与计数器定时器 相当于时间继电器 分别为接通延时定时器 TON 断电延时继电器 TOF 和接通保持型定时器 TONR 常用点编辑 PLC编程是一种数字运算操作的电子系统 专为在工业环境下应用而设计 它采用可编程序的存储器 用来在其内部存储执行逻辑运算 顺序控制 定时 计数和算术运算等操作的指令 并通过数字式 模拟式的输入和输出 控制各种类型的机械或生产过程 可编程序控制器及其有关设备 都应按易于使工业控制系统形成一个整体 易于扩充其功能的原则设计 第四章程序编程 电机正反转梯形图 磨煤机自喷油编程 自喷油工作原理 首先 高压气体预喷气5秒 吹掉喷嘴处残留物及大牙轮表面粉尘 然后油泵打压工作15秒 润滑油与高压气体在喷嘴处汇合 形成高压雾化油喷向齿轮表面 形成油膜 最后 高压气体继续喷气10秒 吹净喷嘴及油管剩余的残油 并使得润